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Kompensation von Objektverschiebungen mittels Sensorik in der medizinischen Bildgebung und Rekonstruktion

IP.com Disclosure Number: IPCOM000180788D
Original Publication Date: 2009-Apr-13
Included in the Prior Art Database: 2009-Apr-13
Document File: 3 page(s) / 98K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Fuer Diagnose- und Interventionsmassnahmen in der Angiographie, Kardiologie und Neurologie kommt derzeit meist ein C-Arm als Komponententraeger fuer die bildgebenden Komponenten zum Einsatz. Dieser kann fuer die zwei dimensionale Bildgebung flexibel um den Patienten positioniert werden. Moderne Applikationen sind in der Lage die Aufnahmen von Serienbildern waehrend automatisierter Fahrten, beispielsweise bei einer Rotationsangiographie, mittels entsprechender Algorithmen in drei dimensionale Volumen zu verrechnen. Ebenso sind auch andere automatisierte Fahrten ueblich, bei denen mehrere Bilder in einer Ebene durch nachfolgendes Zusammensetzen (Stitching) verrechnet werden. Bei diesen Zusammensetzungen und Subtraktionen von zwei dimensionalen Bildern stellt die Bewegung der Patienten waehrend der Aufnahmefahrt ein Problem fuer die nachfolgende Rekonstruktion und Verrechnung dar. Artefakte und Unschaerfe der aufgenommenen Daten koennen die Folge sein. Des Weiteren werden in der heutigen Bildgebung zum Teil Ueberlagerungen mehrerer Aufnahmen verwendet, die zueinander registriert werden muessen um somit die Bilder passend uebereinanderzulegen. Eine nicht korrekte Positionierung des Patienten bei unterschiedlichen bzw. zeitlich versetzten Aufnahmen kann hierbei ein Problem darstellen. Derzeit ist es ueblich die Bewegung des Patienten moeglichst zu reduzieren. Dazu wird der Patient meist aufgefordert den Atem anzuhalten. Die Einbeziehung der Tischkoordinaten zur Korrektur der Lageaenderung des Patienten, sowie die Registrierung mehrerer Bilddatensaetze zur passgenauen Ueberlagerung sind heutzutage ebenfalls ueblich.

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Kompensation von Objektverschiebungen mittels Sensorik in der medizinischen Bildgebung und Rekonstruktion

Idee: Stefan Sattler, DE-Forchheim; Dr. Florian Vogt, DE-Forchheim

Fuer Diagnose- und Interventionsmassnahmen in der Angiographie, Kardiologie und Neurologie kommt derzeit meist ein C-Arm als Komponententraeger fuer die bildgebenden Komponenten zum Einsatz. Dieser kann fuer die zwei dimensionale Bildgebung flexibel um den Patienten positioniert werden. Moderne Applikationen sind in der Lage die Aufnahmen von Serienbildern waehrend automatisierter Fahrten, beispielsweise bei einer Rotationsangiographie, mittels entsprechender Algorithmen in drei dimensionale Volumen zu verrechnen. Ebenso sind auch andere automatisierte Fahrten ueblich, bei denen mehrere Bilder in einer Ebene durch nachfolgendes Zusammensetzen (Stitching) verrechnet werden. Bei diesen Zusammensetzungen und Subtraktionen von zwei dimensionalen Bildern stellt die Bewegung der Patienten waehrend der Aufnahmefahrt ein Problem fuer die nachfolgende Rekonstruktion und Verrechnung dar. Artefakte und Unschaerfe der aufgenommenen Daten koennen die Folge sein. Des Weiteren werden in der heutigen Bildgebung zum Teil Ueberlagerungen mehrerer Aufnahmen verwendet, die zueinander registriert werden muessen um somit die Bilder passend uebereinanderzulegen. Eine nicht korrekte Positionierung des Patienten bei unterschiedlichen bzw. zeitlich versetzten Aufnahmen kann hierbei ein Problem darstellen. Derzeit ist es ueblich die Bewegung des Patienten moeglichst zu reduzieren. Dazu wird der Patient meist aufgefordert den Atem anzuhalten. Die Einbeziehung der Tischkoordinaten zur Korrektur der Lageaenderung des Patienten, sowie die Registrierung mehrerer Bilddatensaetze zur passgenauen Ueberlagerung sind heutzutage ebenfalls ueblich.

Zur Loesung des Problems der unbrauchbaren Bilddaten, wird eine Erfassung der tatsaechlichen Lage des Patienten mit Hilfe von Sensoren vorgeschlagen. Die Sensoren koennen entweder am Patienten angebracht oder extern innerhalb des C-Bogens, am Detektor oder an der Blende angebracht werden (Abbildung 1). Bei der Sensorik am Patienten ist die Nutzung von Mikro-GPS Systemen, Beschleunigungssenso...